Atomic-Energy.ru

В США рассматривают возможности использования трёхмерной печати в ядерном оружейном комплексе

26 августа 2019

Трёхмерная печать (или, как её ещё называют, 3D-печать, или 3D-принтеры, или аддитивные технологии) ещё около 10 лет назад рассматривались как фантастика, а сегодня это уже вполне коммерческая технология. Принцип работы 3D-принтера (аддитивный процесс) состоит в том, что необходимый предмет любой формы создаётся за счёт постепенно накладываемых слоёв в соответствии со специальной программой, от которой зависит форма «печатаемого объекта».

В прошедшем месяце в американском издании newdelhitimes.com его редактор Анкит Сривастава (Ankit Srivastava) поставил вопрос о возможности использования технологий 3D-печати в ядерном оружейном комплексе. Основная проблема, которая при этом возникает – это возрастание риска распространения ядерного оружия, т.к. 3D-печать позволяет упростить производство тех компонентов ядерного оружия, для которых раньше требовалась крупная индустрия.

Автор ссылается, в частности, на выпущенную ещё в 2015 году работу Гранта Кристофера (Grant Christopher) из Лондонского Королевского колледжа под названием «3D-печать: вызов контроля за ядерным распространением», в котором рассматриваются возможности использования 3D-печати для производства компонентов ядерных зарядов, а также центрифуг для обогащения урана.

Особую опасность, как отмечается, представляет собой теоретическая возможность печати на 3D-принтерах, например, плутониевого сердечника ядерного заряда. В частности, говорится, что хотя плутоний представляет собой высокотоксичный и химически активный материал, современные 3D-принтеры уже могут работать с материалами подобного рода, поэтому специфические свойства плутония не являются здесь преградой.

Несколько сложнее обстоит дело с печатью на 3D-принтерах деталей для газовых центрифуг по обогащению урана. Основной деталью такой центрифуги является цилиндр из очень прочного материала, вращающийся со скоростью несколько тысяч оборотов в минуту внутри изолированной оболочки. Обогатительное производство требует создания очень большого количества таких центрифуг, и поэтому создать такое производство могли только государства, обладающие развитой индустрией. Автор задаётся вопросом, способно ли использование 3D-печати упростить производство центрифуг, сделав их производство доступным для негосударственных субъектов (или хотя бы удешевить их производство на уже существующих предприятиях), и приходит к отрицательному ответу на этот вопрос.

В самых первых центрифугах образца 1940-х годов в качестве конструкционного материала использовались прочные алюминиевые сплавы, с 1960-х годов вместо них стала использоваться высокопрочная сталь. Однако использование обоих этих видов материалов пока невозможно с помощью 3D-печати – алюминиевые детали, полученные таким образом, не обладают такой же прочностью, как полученные традиционным способом; в то время как стальные детали, «напечатанные» на 3D-принтерах, будут нуждаться в дополнительной обработке, что сведёт на нет все преимущества 3D-печати.

Поэтому, как делает вывод автор, использование технологий трёхмерной печати в ядерном оружейном комплексе пока не является достаточно эффективным и поэтому внедрение сейчас преждевременно, и пока более правильным было бы продолжать использовать «традиционные» технологии.